Question

汽車在平直的公路上以30m/s的速度勻速行駛，開始剎車以后又以6m/s²的加速度做勻減速直線運動，求：
（1）從開始剎車到停下來，汽車又前進了多少米？
（2）從開始剎車計時，第6s末汽車的瞬時速度多大？
（3）整個過程中汽車的平均速度是多少？

Answer 1

分析：（1）汽車剎車過程做勻減速直線運動，初速度v₀=30m/s，加速度a=-6m/s²，剎車停下來時末速度為v=0，由速度-位移關(guān)系公式求出汽車剎車過程前進的位移．
（2）根據(jù)速度公式求出汽車剎車到停下來的時間，與6s進行比較，分析汽車是否停下，再求解第6s末汽車的瞬時速度．
（3）整個過程中汽車的平均速度由公式

.

v

=

v0+v

2

求解．

解答：解：（1）汽車剎車過程初速度v₀=30m/s，加速度a=-6m/s²，末速度v=0，由v²-v₀²=2ax得，
x=

0-302

2(-6)

m=75m
即從開始剎車到停下來，汽車又前進了75米．
（2）設(shè)汽車剎車到停下來的時間為t，由v=v₀+at得
t=

v-v0

a

=

0-30

-6

=5s
說明汽車5s后停止運動，則第6s末汽車的瞬時速度為零．
（3）整個過程中汽車的平均速度由公式

.

v

=

v0+v

2

=

30+0

2

m/s=15m/s
答：
（1）從開始剎車到停下來，汽車又前進了75米；
（2）從開始剎車計時，第6s末汽車的瞬時速度是零．
（3）整個過程中汽車的平均速度是15m/s．

點評：對于汽車剎車過程，已知時間，求解速度或位移時，不能亂套公式，首先求出剎車到停下的時間，比較已知的時間與剎車時間，分析汽車是否停下，再進行相關(guān)的計算．